[发明专利]一种PM2．5的吸附材料、其制备方法及用途

说明书

本发明公开了PM2．5吸附材料领域内一种PM2．5的吸附材料、其制备方法及用途。所述吸附材料成分为二异丙胺高氯酸异质结，结构式：(((CHsubgt;3/subgt;)subgt;2/subgt;HC‑NHsubgt;2/subgt;‑CH(CHsubgt;3/subgt;)subgt;2/subgt;)ClOsubgt;4/subgt;)。制备方法：将二异丙胺高氯酸晶体溶解于水中，将溶液导入至适当容器中，或者浸润纤维布，低温处理将该水溶液淬冷成冰，再放入冷冻干燥机中干燥，制得二异丙胺高氯酸针状微米晶，再对二异丙胺高氯酸针状微米晶进行加热，待加热完成，在空气中室温下保持一段时间，即制得二异丙胺高氯酸异质材料。本发明制备的PM2．5吸附材料可实现高效吸附、祛除PM2．5的目的，制备方法简单、成本低且耗能小，适用于粉尘污染比较严重的企业。

技术领域

本发明涉及PM2．5吸附材料领域，具体涉及一种PM2．5的吸附材料，同时还涉及一种PM2．5的吸附材料的制备方法及用途。

背景技术

随着经济的发展，环境污染尤其是大气污染问题越发严峻。社会对工业生产过程产生的PM2．5污染的控制要求越来越高。PM2．5，是指空气动力学当量直径小于或等于2.5微米（一微米等于百万分之一米）的悬浮颗粒物。工业生产过程是细颗粒物PM2．5的重要来源，PM2．5防治要从源头入手，采取综合治理策略，改善现有除尘技术和设备，严格控制工业生产所造成的粉尘污染。现有工业除尘技术包括传统的密闭式除尘、过滤式除尘、电除尘、喷水或喷雾除尘等。密闭式除尘，电除尘，喷水喷雾除尘在PM2．5领域祛除效果差。过滤式除尘一般采用超细密排纤维，PM2．5祛除成本较高，且能够有效祛除PM2．5的纤维布材料合成技术难度大。

本发明基于二异丙胺高氯酸的分子铁电异质结构在光照下对PM2．5的高效吸附效果，实现祛除PM2．5的目的。二异丙胺高氯酸铁电异质结合成难度低，合成成本低，技术要求低，可实现量产；此外本发明可结合原有除尘方法，进一步提高PM2．5的祛除效果，并降低祛除成本，适用于产生粉尘污染比较严重的企业如电厂，有锅炉的工厂，减少PM2．5排放，经济效益可期。

发明内容

本发明的目的是提供一种PM2．5的吸附材料、其制备方法及用途，以达到高效吸附、祛除PM2．5的目的，制备方法简单、成本低且耗能小。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种PM2．5的吸附材料，吸附材料成分为二异丙胺高氯酸异质结，结构式为：(((CH₃)₂HC-NH₂-CH(CH₃)₂)ClO₄)。

一种上述的PM2．5的吸附材料的制备方法，包括如下步骤：

1）将二异丙胺、高氯酸按1：（0.9~1.1）的摩尔比混合，将此混合物溶解在乙醇溶液中，再通过加热旋蒸法去除乙醇，制得二异丙胺高氯酸粉晶，反应式为：(CH₃)₂HC-NH₂-CH(CH₃)₂+HClO₄→((CH₃)₂HC-NH₂-CH(CH₃)₂)ClO₄)；

2）将步骤1）中制得的二异丙胺高氯酸粉晶与水按1:（20~100）的重量比混合形成水溶液；

3）将步骤2）中的水溶液导入至适当容器中，或者浸润纤维布，低温处理将该水溶液淬冷成冰，再放入冷冻干燥机中干燥，制得二异丙胺高氯酸针状微米晶，再对二异丙胺高氯酸针状微米晶进行加热，待加热完成，在空气中室温下保持一段时间，即制得二异丙胺高氯酸异质材料。

所述二异丙胺纯度为化学纯，适宜工业化生产，降低成本。